汞在生物界的遷移轉(zhuǎn)化

1、汞在生物界的遷移轉(zhuǎn)化 最新研究2011.31患者輕者口齒不清、步履蹣跚、面部癡呆、手足麻痹、知覺(jué)出現(xiàn)障礙、手足變形， 重者神經(jīng)失常，直至死亡。日本水俁病事件2汞是一種易揮發(fā)的有毒痕量元素，具有生物累積性和神經(jīng)毒性。不同存在形態(tài)汞的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律和生物有效性各不相同，對(duì)環(huán)境和人體健康造成的影響也存在顯著差異。因此，對(duì)汞的遷移轉(zhuǎn)化研究是重點(diǎn)!3汞遷移轉(zhuǎn)化的研究歷程湖泊、河流及其中植物大氣土壤20世紀(jì)80年代末到90年代初20世紀(jì)末目前呢？4近三年的相關(guān)研究水體及生物 普定水庫(kù)沉積物不同形態(tài)汞的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律 l)探討普定水庫(kù)水體中不同形態(tài)汞(總汞、總甲基汞、活性汞、 溶解態(tài)總汞、溶解態(tài)甲基汞、顆粒態(tài)汞

2、)的時(shí)空分布規(guī)律； 2)探討普定水庫(kù)沉積物和孔隙水中汞的時(shí)空分布規(guī)律； 3)系統(tǒng)研究普定水庫(kù)汞的生物地球化學(xué)過(guò)程。 海洋生物中甲基汞污染水平及變化特征研究 l)以琉基棉富集法為基礎(chǔ)，對(duì)氣相色譜的分析理化條件進(jìn)行了 一系列優(yōu)化和改進(jìn)，建立了一套較為完善的甲基汞氣相色譜分析方法； 2)通過(guò)對(duì)大連灣海域的海洋生物不同物種，不同器官組織的甲基汞含量檢測(cè)，揭示了大連灣生物的甲基汞污染狀況及污染特征，為更好的解決不同水域甲基汞的污染問(wèn)題，進(jìn)一步控制并最大限度的減低甲基汞對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和對(duì)人體的危害提供了一些科學(xué)依據(jù)。5近三年的相關(guān)研究陸生生態(tài)系統(tǒng) 土壤的喘息引起高汞污染土壤中汞的遷移對(duì)大氣與植物的影響初探 l

3、)溫室效應(yīng)與土壤喘息現(xiàn)象的關(guān)系； 2)土壤喘息現(xiàn)象與汞重污染土壤中汞的釋放的相關(guān)性； 3)研究了解土壤呼吸速率的提高是否對(duì)土壤中汞的釋放的產(chǎn)生影響； 4)土壤喘息現(xiàn)象對(duì)汞的地球化學(xué)循環(huán)的貢獻(xiàn)研究； 5)研究了解在高污染土壤上由于土壤喘息作用釋放出的汞，對(duì)于生長(zhǎng)在該土壤上的植物的總汞含量的影響情況。 模擬酸雨條件下汞在土壤一薹菜系統(tǒng)中的分布及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律 l)將野外調(diào)查研究和盆栽試驗(yàn)相結(jié)合，在野外調(diào)查研究，分析總結(jié)土壤一薹菜系統(tǒng)汞分布規(guī)律的基礎(chǔ)上進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，迸一步闡明了薹菜根中和葉中汞的主要來(lái)源，以及盆栽試驗(yàn)前后，土壤中不同形態(tài)汞的轉(zhuǎn)化規(guī)律； 6近三年的相關(guān)研究 2)首次對(duì)汞在薹菜亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)中

4、的分布規(guī)律進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，薹菜中的汞主要分布在植株不同部位的細(xì)胞壁中； 3)首次研究了土壤薹菜系統(tǒng)中甲基汞的含量分布，得出薹菜中甲基汞的相對(duì)含量高于土壤中甲基汞的相對(duì)含量，說(shuō)明甲基汞容易富集在蔬菜中，進(jìn)入食物鏈；牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究 1)汞污染土壤區(qū)不同牧草品種、不同生長(zhǎng)階段對(duì)汞富集的差異性研究； 2)牧草不同器官根、莖、葉對(duì)汞富集的差異性研究； 3)土壤汞量與牧草中汞量的關(guān)聯(lián)性研究； 4)牧草及土壤中汞的存在形態(tài)的研究； 5)土壤及牧草的簡(jiǎn)單質(zhì)量評(píng)價(jià)。7 對(duì)于汞在湖泊、水體、土壤中的遷移轉(zhuǎn)化的研究比較多，如蘇州河重金屬汞遷移轉(zhuǎn)化及對(duì)生物的影響；烏江流域大氣降雨中不同

5、形態(tài)汞的時(shí)空分布； DOM對(duì)土壤和底泥汞吸附解吸行為的影響等注：8大氣燃煤煙氣中汞的形態(tài)分布特征及凈化設(shè)備的除汞效果 本論文基于安大略法的原理，研究一種小型便攜的燃煤煙氣汞采樣和測(cè)定方法，使其適用中國(guó)電廠的現(xiàn)場(chǎng)采樣，并利用該法在燃煤電廠凈化設(shè)備的進(jìn)出口進(jìn)行氣態(tài)汞和顆粒汞的取樣分析，研究燃煤煙氣中汞的形態(tài)分布特征及總汞質(zhì)量平衡，探討影響汞形態(tài)分布的主要因素和煙氣凈化設(shè)備的除汞效果，為提出經(jīng)濟(jì)有效的控汞方法提供理論依據(jù)。 。近三年的相關(guān)研究9 我國(guó)針對(duì)土壤中汞污染的植物修復(fù)技術(shù)研究較遲，但也陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些能夠富集重金屬的植物，目前國(guó)內(nèi)這方面的研究也還處于初始階段，還有待于進(jìn)一步的研究和完善。因此，

6、汞在土壤-植物中的遷移轉(zhuǎn)化的研究還是很重要的！10牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究選題背景意義 從目前汞污染土壤的修復(fù)的研究成果來(lái)看，主要是通過(guò)兩種治理途徑達(dá)到目的： 一、改變汞在土壤中存在的形態(tài)，使其固定和吸附，降低其在環(huán)境中的遷移和生物的可利用性； 二、將其完全的從土壤中移除。11牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究選題背景意義汞污染治理措施工程措施生物措施農(nóng)業(yè)措施客土法水洗法熱解析法微生物修復(fù)植物修復(fù)植物提取技術(shù)植物揮發(fā)技術(shù)植物穩(wěn)定固化技術(shù)農(nóng)業(yè)中的固汞法改變耕作制度12牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究植被在全球生態(tài)系統(tǒng)中有占有重要的地位，植被對(duì)汞在大氣、土壤以及生物鏈

7、間的遷移轉(zhuǎn)化起著“承上啟下”的作用。所以利用植物來(lái)治理汞污染的土壤成為一個(gè)熱點(diǎn)的研究領(lǐng)域。同時(shí)與其他修復(fù)的方法相比，植物的修復(fù)方法具有投資低、操作簡(jiǎn)便、不造成二次污染以及具有顯著經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)，植物修復(fù)更適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的要求，越來(lái)越受到各國(guó)政府、科技界和企業(yè)界的重視和青睞。牧草本身的生物量較大，且有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本次研究通過(guò)分析牧草中汞的分布特征及形態(tài)組成，進(jìn)而探討牧草是否對(duì)土壤中的汞的擁有分解及轉(zhuǎn)化的作用，是否可以降低土壤中濃度過(guò)高的汞，達(dá)到污染土壤修復(fù)的目的，同時(shí)，評(píng)價(jià)在汞含量較高的土壤中種植牧草是否其對(duì)放牧有所影響，確定最佳放牧?xí)r段，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境修復(fù)、經(jīng)濟(jì)效益良好的雙重效益也為今后怎樣利

8、用優(yōu)良牧草對(duì)巖溶地區(qū)汞污染土壤修復(fù)提供參考。選題背景意義13牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究主要研究?jī)?nèi)容 1)汞污染土壤區(qū)不同牧草品種、不同生長(zhǎng)階段對(duì)汞富集的差異性研究； 2)牧草不同器官根、莖、葉對(duì)汞富集的差異性研究； 3)土壤汞量與牧草中汞量的關(guān)聯(lián)性研究； 4)牧草及土壤中汞的存在形態(tài)的研究； 5)土壤及牧草的簡(jiǎn)單質(zhì)量評(píng)價(jià)。14具體措施 分別于年中和年底兩個(gè)時(shí)段采集生長(zhǎng)期和成熟期的牧草(寬葉雀稗、巴拉草、狗尾草)及土壤的樣品，測(cè)試土壤中總汞和其他相態(tài)汞的含量以及不同時(shí)期牧草和根、莖、葉各部分的總汞、和其他相態(tài)汞的含量，弄清土壤中、牧草中汞的分布特征及形態(tài)特征，通過(guò)對(duì)比分析來(lái)探討牧草

9、是否對(duì)汞污染土壤具有修復(fù)作用，以及會(huì)不會(huì)對(duì)放牧的動(dòng)物產(chǎn)生影響。牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究15牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究巴拉草：巴拉草原產(chǎn)于熱帶非洲和美洲，侵占性較強(qiáng)，許多地方可野生。巴拉草為禾本科臂形草屬多年生半匍匐狀草本植物。莖粗壯，徑04-lcm，長(zhǎng)可達(dá)10m，扁圓形，節(jié)間長(zhǎng)5-11cm，無(wú)毛，節(jié)點(diǎn)密被白色長(zhǎng)毛，莖中空，下部莖節(jié)生根，多分枝，草層自然高度l-2m。葉片線形至披針形，長(zhǎng)6-30cm，寬5-20，平展，無(wú)毛或略被茸毛；葉鞘密生茸毛。三種牧草品種16狗牙根：狗牙根為禾本科狗牙根屬多年生草本植物狗牙根莖細(xì)，莖匍匐地面，向上直立部分高1020cm，新老匍匐

10、莖在地面上向各個(gè)方向穿插，交織成網(wǎng)，覆蓋地面，使其他植物不易入侵，從而形成以狗牙根占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的植物群落。根系很發(fā)達(dá)，根量多。葉片短，線形，長(zhǎng)155cm，寬153咖，葉鞘壓扁而具脊，無(wú)毛或被疏毛，鞘口常疏生柔毛，葉舌退化為一圈白毛。牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究三種牧草品種17牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究三種牧草品種寬葉雀稗：寬葉雀稗原產(chǎn)于南美巴西、阿根廷北部等亞熱帶多雨地區(qū)。為禾本科雀稗屬多年生禾本科草本植物。叢生型，半匍匐狀，具有粗短的根莖，須根發(fā)達(dá)，草層高50-60cm，株高可達(dá)145cm。葉片長(zhǎng)12-32cm，寬1-3cm，兩面密被白色柔毛，葉緣具有小鋸齒。18 D

11、MA一80儀器：是基于高溫氧分解一催化吸附除雜一汞齊化捕集一原子吸收測(cè)定一體化技術(shù)研制而成的汞直接分析儀。 工作原理：在氧氣流的作用下，裝在石英管內(nèi)的樣品在分解爐中經(jīng)干燥和高溫?zé)岱纸?，產(chǎn)生的氣體在催化爐中經(jīng)催化劑進(jìn)一步催化分解和吸附劑凈化除雜后，樣品中的汞全部轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸魵猓S氧氣流進(jìn)入金質(zhì)汞齊化器，氧化汞被還原為零價(jià)汞并以金汞齊形式被選擇性捕集，加熱汞齊化器，解吸出汞，被氧氣流帶入光學(xué)池進(jìn)行原子吸收測(cè)量，波長(zhǎng)為253.7nm。采用工作曲線法依據(jù)比耳定律進(jìn)行定量。牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究主要測(cè)定儀器及原理19 (1)在巖溶區(qū)的生態(tài)重建過(guò)程中，牧草的種植，不但能改善巖溶區(qū)的土壤

12、環(huán)境，而且能夠?qū)枯^高的土壤進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得土壤中的汞含量有效降低。 (2)牧草對(duì)于土壤中汞元素的降解，不是以富集作用為主，而是通過(guò)改善土壤的微環(huán)境，促進(jìn)土壤中汞相態(tài)發(fā)生變化形成難容相態(tài)而被固定在土壤中或是通過(guò)植物體自身的分解作用，將從土壤中吸收的各種化合態(tài)的汞轉(zhuǎn)化為單質(zhì)形態(tài)的汞，并最終從植物的葉片和莖部的氣孔揮發(fā)到大氣中。牧草對(duì)巖溶區(qū)土壤中汞的遷移轉(zhuǎn)化作用的研究結(jié)論20 (3)不同牧草對(duì)土壤中汞的改善作用不同，在巴拉草、狗尾草、寬葉雀稗之中，相對(duì)來(lái)說(shuō)巴拉草的改善作用最為明顯，種植兩年后，土壤中汞的含量呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。 (4)牧草不同器官的含汞量不同，主要集中在根部，由于動(dòng)物主要食用牧草地上部分的莖和葉，因而對(duì)放牧影響不大。當(dāng)然，在牧草生長(zhǎng)期，汞含量相對(duì)